Der Lithium-Boom - Das Bistum Hildesheim | Bistum … · Ein Seminar über Bergbau in Bolivien und Deutschland ... Ingenieure für chemische ... Chemiker, Betriebswirte, Kaufleute

roh-stoff-geschichten

Ein Seminar über Bergbau in Bolivien und Deutschland

Der Lithium-Boom

Basis der weltweiten Elektromobilität und der bolivianischen Industrialisierung?

Dr. Heiner Marx | K-UTEC AG Salt Technologies 20. Februar 2016 | Goslar, St. Jakobushaus

K-UTEC AG Salt Technologies

Lithium im Überblick

Lithium in Bolivien

Lithium in Batterien

Lithium im Automobilbau

Lithium als Herausforderung

Content

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60 Years Experience In Mineral Salt Industry

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4

K-UTEC AG weltweit Australia

Argentina

Austria

Bolivia

Brazil

Chile

China

Egypt

Eritrea

Ethiopia

Ghana

India

Iran

Laos

Mexico

Peru

Russia

Thailand

Tunisia

United Kingdom

USA e.g.

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Verwendung von Lithiumverbindungen

Quelle: U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries; January 2016

6,400 US$/t

batterietaugliches Li2CO3


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Ressourcen, Reserven, Produktion weltweit; Stand 2015

Quelle: U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2016

http://www.pixaby.com

Australien: 13.400 t Li

Chile: 11.700 t Li

Argentinien: 3.800 t Li

China: 2.200 t Li

Ressourcen Reserven Produktion

41 Mio. t Li 14 Mio. t Li 32.500 t Li

ca. 2/3 der geschätzen Ressourcen

befinden sich in Südamerika.


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Rohstoffbasis

Primäre Lagerstätten: Pegmatite, Glimmer, Tone

Sekundäre Lagerstätten: Natursolen aus Salzseen


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Potentielle Produkte aus Salzseen

KCl NaCl

Na2SO4

Na2CO3

K2SO4

LiCl / Li2SO4

Li2CO3

MgCl2

MgSO4

NaNO3

Borate

Boric Acid

Bromine Iodine


Gewinnung von Lithium und anderen Wertstoffen aus Salzseen

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Lithium in Bolivien

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Salar der Uyuni

Quelle: U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2016

http://google.de/maps und https://de.wikipedia.org

Lage: SW-Bolivien, Altiplano

Fläche: 10.582 km²

Höhe: 3.653 m N.N.

Mit geschätzten 9 Mio. t Lithium die größte Li-Ressource weltweit

Uyuni Bolivien

Argentinien Chile

Peru

Paraguay

Brasilien

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Lithium in Bolivien

Industrialisierung des Salars de Uyuni

Produkt Anlagenkapazität Projektstatus

KCl 700.000 t/a in Bauphase seit 2015

Li2CO3 30.000 t/a in Planungsphase; Baubeginn für 2018 geplant

AKTUELL: traditionelle Gewinnung von 25.000 t/a NaCl durch Salineros

ZIEL: Aufbau einer eigenen Mineralsalzindustrie in Bolivien

http://www.suedamerika-reiseportal.de

Lithium in Bolivien

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Planung der Li2CO3-Anlage durch K-UTEC AG

Vertragsunterzeichnung

14.08.2015 | Salar de Uyuni

Lithium in Bolivien

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Prozessroute zur Gewinnung von batterietauglichem Li2CO3

Li-containing raw ore

Li2CO3

Evaporation

Precipitation

H2O

(condensate)

Leaching

Na2CO3 Solution

Further Processing to SOP and NaCl

Purification

Cooling Crystallization Mother Liquor

Washing

Na2SO4∙10H2O

Mother

Liquor

Glaserite

Wash Solution

Treatment

By-products: Bischofite, Mg(OH)2

Leach Liquor

Selective Leaching

NaCl

I-EX

Na2CO3

Na2K2Li4(SO)4

Refining

Mother Liquor

Lithium in Bolivien

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Demonstrationsanlage zur Herstellung von batterietauglichem Li2CO3

Technikum K-UTEC AG Salt Technologies

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Lithium in Bolivien

Zukunftsvision

Herstellung von: 30.000 t/a Li2CO3 in Batteriequalität

Weitere Ziele: Herstellung einer eigenen Elektrobatterie

Herstellung eines eigenen Elektromobils

Viele Zellhersteller nutzen Mischungen verschiedener Kathodenmaterialien.


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Entwicklung und Herstellung geeigneter Kathodenmaterialien

Quelle: Brandt, K. et al.: Aktuelle Kathodenmaterialien und Fertigungsverfahren. Dresden Battery

Days 2015. Präsentation. Johnson Matthey Battery Materials GmbH; 2015


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Eigenschaften LCO NCA NCM LMO LFP



*) SOC: State of Charge

*)



Hydrothermalsynthese von C-beschichtetem LFP

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Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien

Quelle: Gritzka, H.: E-Mobility @ TSKY. Präsentation für COMIBOL-GNRE – K-UTEC AG; 03.12.2015

Zarle, A.: BOmovil: Bolivian – German Electric Car. Präsentation. ipl; November 2015

Elektrodenproduktion Zellenbau Modulzusammenbau Qualitätskontrolle


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BOmovil: Bolivian – German Electric Car

Quelle: Zarle, A.: BOmovil: Bolivian – German Electric Car. Präsentation. ipl; November 2015

Ziele der Kooperation:

Entwicklung eines vollelektrischen Vans

Produktion von 200 Vans in Cochabamba, Bolivien

Entwicklung eines Ausbildungssystems für Fachkräfte


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BOmovil: Bolivian – German Electric Car


Length: 4.134 mm

Width: 1.864 mm

Height: 1.650 mm

Weight: ca. 1.440 kg

Payload: 2 seats, 500 kg

Drive: 2 wheel motor

Power: 32 kW

Torque: 1.040 Nm

Power Battery: LiFeYPO4

Capacity: 31,6 kWh

Voltage: 400 V

Charger: 220 VAC/16A

Range: ca. 200 km

Top Speed: ca. 120 km/h

Technische Daten


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Lithium-Ionen-Batterien im BOmovil

Radnarbenmotor

mit hohem Wirkungsgrad



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Lithium-Ionen-Batterien im BOmovil


Zur Verkürzung der Entwicklungszeit Einsatz von Serienteilen aus dem Opel Zafira.


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Bedarf an qualifizierten Fachkräften

Obere Führungsebene: Ingenieure für chemische Verfahrenstechnik,

Maschinen-, Automobil- und Anlagenbau

Versorgungs- und Elektrotechnik, Mess- und Regeltechnik

Chemiker, Betriebswirte, Kaufleute

Mittlere Führungsebene: Chemietechniker, Chemikanten

Laboranten

Maschinenbau- und Anlagenbautechniker

Mechatroniker

Mess-, Regel- und Elektrotechniker

Kraftfahrzeugtechniker

Von der Natursole bis zum BOmovil: ca. 5.000 bis 8.000 Arbeitskräfte


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Duales Ausbildungsprogramm

I. Bolivien: Rekrutierung von Arbeitskräften

II. Deutschland: Theoretische und praktische Ausbildung

im Labor-, Technikums- und Industriemaßstab

III. Bolivien: Fortsetzung der Ausbildung in den Produktionsanlagen

Gespräch mit dem bolivianischen

Bergbauminister César Navarro

Berlin; November 2015


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Beispiel SOP-Anlage Indien

Schulung von Fachkräften für den

Betrieb einer bei K-UTEC AG

Vielen Dank

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